单塔氨法脱硫“氨逃逸”控制研究

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1、摘要氨法脱硫是目前应用较广的烧结烟气脱硫技术,但存在比较严重的硫铵逃逸现象，特别是对单塔氨法脱硫工艺来说，更为严重。本文对氨法单塔脱硫硫铵逃逸的形成原因进行了分析，其中吸收塔流场分布和除雾器性能对硫铵逃逸具有重要的影响，结合吸收塔结构，本文提出了控制方案，并利用CFD软件对吸收塔流场及除雾器进行了模拟优化。针对吸收塔内部流场不均匀等问题，本文提出了一种新型的用于气流均布的倒“V”字形气流分布板，利用CFD软件对吸收塔内装有不同开孔率的倒“V”字形气流分布板时的流场、压力场和温度场进行了数值模拟，并与空塔进行了对比分析。模拟结果表明

2、：空塔时，吸收塔内的烟气分布很不均匀，偏流现象严重，影响除雾器性能的发挥，从而造成硫铵逃逸严重，并且降低脱硫效率；加装倒“V”字形气流分布板后，吸收塔内的流场分布比较均匀，无明显偏流现象，结合流场均匀性及吸收塔阻力，开孔率为50%时较理想。另外，对常用的多孔板气流分布装置也进行了模拟研究，结果表明：结合流场均匀性及吸收塔阻力，开孔率为30%~40%时流场分布较均匀。倒“V”字形气流分布板与多孔板对比，其具有气流分布效果好、不易结垢堵塞、喷淋时冲击力小等特点。针对常用的波纹板除雾器除雾效率不高的问题，本文提出了一种新型的余弦形除雾器

3、，并对30mm、40mm、50mm、60mm、70mm五种不同弯曲宽度时的流场、压降和效率进行了对比分析，结果表明：弯曲宽度为50mm时的余弦形除雾器效果较为理想。在此基础上，为了进一步提高除雾效率，在余弦形除雾器内部对倒钩的位置和长度等进行了模拟优化，获得了较佳的余弦形除雾器结构。模拟结果表明：在相同的工艺参数下，优化后的余弦形除雾器与常用的波纹板除雾器相比，除雾效率可提高4.5%。关键词：吸收塔；数值模拟；氨逃逸；除雾器；气流均布板II万方数据AbstractAmmoniadesulphurizationtechnologyh

4、asbeenwidelyusednow,butthephenomenonofammoniaescapeisveryserious,especiallyforthesingletower.Thereasonfortheformationofammoniaescapeinammoniadesulfurizationofthesingletowerwasanalyzedinthispaper.Itwaspointedoutthattheflowfielddistributionofabsorptiontowerandtheperform

5、anceofthedemisterhadagreatinfluenceintheammoniaescape.Basedonthestructureofthetower,thecontrolschemewasproposed,andtheoptimizationsimulationonthefluidflowofabsorptiontoweranddemisterwascarriedoutwithCFDsoftwareinthispaper.Tosolvetheproblemsofunevendistributionoftheair

6、flowinthewetfluegasdesulfurizationtower，anew-typeinverted"V"-shapedairflowdistributionboardswereproposedforairflowuniformlydistributed.Numericalsimulationoftheairflowfield,temperaturefieldandpressurefieldinthedesulfurizationtowerwascarriedoutwiththeCFXsoftware.Inverte

7、d"V"-shapedairflowdistributionboardswithdifferentporositiesandnoairflowdistributionboardinthedesulfurizationtowerweresimulatedrespectively.Theresultsshowthattheairflowinthedesulfurizationtowerwithouttheairflowdistributionboardwereunevenlydistributed,andthedeflectivefl

8、owinthetowerwasobvious，whicheffectstheCharacteristicsofdemisterandleadstoammoniaescape.Wheninverted"V"-shapedairflowdistribu